活塞环:类型,功能,典型问题
 

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绝对所有的内燃机都是由于活塞的运动而工作的,活塞受热能的影响,最终我们得到机械能。 活塞环是气缸-活塞组中的重要组成部分,其状况决定了内燃机的稳定运行,燃料消耗,油位的维持等。 接下来,我们将考虑所需的活塞环,品种以及在运行过程中出现哪些问题。

活塞环:类型,功能,典型问题

什么是活塞环

活塞环是安装在活塞上的零件,通常使用两个压缩环和一个刮油环。 环的形状制成圆形,并且将切口用于安装在活塞上,当将活塞安装在气缸中时,切口会减小。 如果发动机活塞未配备密封环,则由于缺乏压缩力以及汽缸内充满机油及其迅速浪费,导致发动机无法正常工作。

活塞环的主要目的是通过用力按压气缸壁来确保气缸中的正常压力,并防止浪费油,使其排入油箱。这些活塞环还保留窜气,但前提是气缸-活塞组没有磨损。

 
活塞环:类型,功能,典型问题

活塞环的类型

如今,有两种类型的活塞环安装在活塞上:

  • 压缩;
  • 刮油器。

 如今,活塞环是由铸铁制成的,并且添加了具有极压特性的钼,以提高可靠性和延长使用寿命。 镀铬环的生产时间更长,价格稍便宜一些,但它们具有极高的压力性能,尽管使用寿命长。 让我们仔细看看每个环。

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压缩环

压缩环安装在刮油器上方,数量为两片。 重要的是要理解,这不仅是设计用来密封燃烧室的金属环,因为压缩环参与了活塞和衬套之间的热传递,并且还吸收了由于侧向推力而产生的活塞振动。 

 

上压缩环可以是三种类型:

  • 在锁的区域有L形壁架;
  • 面积平坦
  • 扭曲的部分-环的两端倾斜,彼此仅接触一个壁架。
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具有L形突起的产品可以根据电动机的工作模式改变密封能力:当气压升高时,作用在环上的力会增加,它会更紧密地“包围”气缸;当压力下降时,力会减小,并且气缸之间的摩擦也会减小。 这种方法可以在正确的时间提供必要的压缩,并减少进气和排气模式下的摩擦并增加CPG资源。

第二压缩环具有通常的形状,它仅与上部压缩环互补,因为它还确保了密封性,防止爆炸并防止油由于反向推力而进入气缸。

这些环中的一些环制成斜面,以便更好地从衬套壁上排出油,在现代电机中,环完全无间隙地制成。

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刮油环

刮油环安装在压力下方。 环的工作原理就在于它的名字-从圆柱体的壁上去除多余的东西。 环一经过表面,就会留下几微米厚的薄膜,这对于延长CPG的寿命并使温度保持在公差范围内是必不可少的。 为了去除油,将环制成径向或轴向膨胀器的形式。 一些汽车制造商使用两个刮油环。

活塞环:类型,功能,典型问题

活塞环功能

基于以上所述,可以得出以下结论:

 
  • 压缩特性。 燃烧室完全隔离,确保气缸内所需的压力,从而获得稳定的扭矩和最佳的燃油消耗;
  • 节省机油。 借助刮油环,在气缸表面上形成了一层有效的油膜,多余的油不会燃烧掉,而是通过环进入曲轴箱。
  • 热交换。 活塞环将热量传递给气缸,从而有效地消除了活塞中的热量,这些气缸由于与冷却液的外部接触而冷却。

实际上没有水平振动。 由于环的紧密配合,活塞显然可以上下移动。

活塞环由什么制成?

如今,球墨铸铁和不锈钢已用作材料。 由于现代电动机分别变得越来越小和功率越来越大,它们的负载已经增加了许多倍,因此需要使用创新的材料。 材料中的领导者是钼,其特点是减摩性能和使用寿命延长。 顺便说一下,活塞裙以相似的成分加工。

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典型的活塞环故障

在内燃机运行期间,活塞和环逐渐磨损,此后它们将无法使用。 主要故障是环和气缸之间的间隙增加,这会导致发动机启动问题,燃油消耗增加,功率急剧下降,油底壳中压力过大。 

通常,驾驶员面临诸如发生振铃的影响。 可以通过以下事实来解释该过程:由于发动机过热或油沉积,环失去了弹性,这意味着环的所有特性都丧失了。

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尽管事实上在大多数情况下,可以通过应用发动机脱碳来纠正环的出现,为防止此过程,请使用以下规则:

  • 尝试尽可能多地使用汽车,也不要忽视对发动机进行预热的规则;
  • 对于特定的发动机(尤其是具有颗粒过滤器和单元喷油器的柴油发动机),仅使用具有根据分类公差的优质机油;
  • 不要让发动机过热,因为这样做的后果太昂贵了,至少在更换机油和冷却液以及通过磨削气缸盖的平面来更换气缸盖垫片方面。

不要忘记,环的质量不仅会影响资源,还会影响对关键温度和负载的抵抗力。

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活塞环磨损的后果

活塞环磨损的后果通常与其他故障相似,因此应通过测量压缩率和检查气缸中的空气泄漏来进行高质量的诊断。 

有关后果的更多详细信息:

  • 很难冷启动。 当发动机未预热时,在活塞和气缸之间形成的间隙增大,并且仅由于预热或摩擦部件的膨胀而减小了间隙。 环的初始磨损仅在冷发动机上表现出来,此后发动机稳定运行。 您可以观察到怠速下的青烟带来的效果;
  • 通过降低功率来增加燃油消耗。 增大的间隙意味着失去压缩性能,这意味着低压-低效率,这需要更多的燃料才能实现;
  • 三重电机。 低压缩必然伴随着三重态,这不仅使驾驶员和乘客感到不适,而且还加速了发动机支架和其他附件的磨损。

您可以将手放在排气管或干净的床单上检查环的状况,如果发现有油渍,则问题很可能出在环上。

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活塞环的选择和更换

请注意,不建议将活塞环与活塞分开更换,原因如下:

  • 在运行过程中,气缸磨损不均匀,并变成椭圆形;
  • 活塞也会变形,尤其是在过热的情况下。 活塞环的凹槽可能会变大,从而无法安装新的环。
  • 必须对气缸体进行检查,在此之后,应明确气缸是否在椭圆公差之内,是否有必要施加新的hon或是否需要镗削以达到维修尺寸。

选择活塞环应采用什么标准? 如果您的预算不允许大修,则可以安装预算活塞,但始终要安装高质量的活塞环-经验丰富的咨询员的建议。 至于选择因素:

  • 成本。 戒指越便宜,它们的高质量就越少,这里别无他法。 廉价的戒指是用劣质铸铁制成的,在安装过程中,它们早已以戒指断裂的形式表现出来。
  • 制造商。 我强烈建议您注意制造商,例如Mahle,Kolbenschmidt,这些都是顶级公司。 如果您想省钱又不损失质量,那么可以考虑选择制造商,例如Goetze,Nural,NPR。
  • 包装的外观和戒指本身。 特别注意环的包装方式,包装的质量,是否有全息图,安装说明以及环的制造方法。

如何更换活塞环

更换环的过程与大修过程没有什么不同。 重要的是要理解,在现代汽车中,“抛圈”的方法不会很好地结束。 您需要提供气缸体以进行故障排除,如果碰巧需要在早期运行时更换密封环,而在活塞和衬套处于公差范围内,则可以单独更换密封环。

在其他情况下,必须使用此方法进行全面检修:

  • 拆卸发动机,拆下缸体,然后给气缸盖进行压力测试;
  • 在收到有关气缸状况的数据后,请单独购买活塞组组件或环。
  • 组装发动机,并根据环的类型,将内燃机运行一定的公里数。
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